Soru:
Birbirine bağlı iki kutu, sürtünmesiz yatay bir düzlemde 30 N'luk yatay bir kuvvetle çekiliyor. 3 kg'lık kutu, 2 kg'lık kutunun önünde bulunuyor. Buna göre:
- a) Sistemin ivmesi nedir?
- b) İki kutu arasındaki ip gerilme kuvveti (\(T\)) nedir?
Çözüm:
💡 İki cisim birlikte hareket ettiği için önce sistemi bir bütün olarak ele alalım, sonra cisimlerden birini serbest cisim diyagramıyla inceleyelim.
- ➡️ a) Sistemin İvmesi: Toplam kütle \( m_{toplam} = 3 + 2 = 5 \, kg \). Net kuvvet \( F_{net} = 30 \, N \). Newton'un ikinci yasasına göre: \( a = \frac{F_{net}}{m_{toplam}} = \frac{30}{5} = 6 \, m/s^2 \).
- ➡️ b) İp Gerilmesi (\(T\)): Şimdi sadece 2 kg'lık kutuya etki eden kuvvetlere bakalım. Bu kutuya yatayda sadece \(T\) ip gerilmesi etki eder. \( F_{net} = m \cdot a \) formülünü uygularsak: \( T = m_2 \cdot a = 2 \cdot 6 = 12 \, N \).
✅ Sonuç: a) \( a = 6 \, m/s^2 \), b) \( T = 12 \, N \).